JP2006316847A - 車両用自動変速機の変速制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 第１ダウン変速および第２ダウン変速で解放側摩擦係合装置が同じ多重ダウン変速においても、その第２ダウン変速時の滑り出し所要時間に基づいて係合圧の学習制御を行うことができるようにする。
【解決手段】 ６→５の第１ダウン変速に続いて６→４の第２ダウン変速出力が為された場合、解放側摩擦係合装置（ブレーキＢ１）の油圧を第２ダウン変速（６→４ダウン）の待機圧Ｐ_W まで戻すとともに、その待機圧Ｐ_W に（クイックドレーン時間ａ＋待機時間ｂ）だけ保持した後、単一のダウン変速と同じ変化率Δｃでスウィープ制御を行う。このようにすれば、第２ダウン変速出力のタイミングの相違に拘らず常に待機圧Ｐ_W から油圧制御が開始されるため、その第２ダウン変速出力からの滑り出し所要時間Ｔ_T のばらつきが抑制され、その滑り出し所要時間Ｔ_T に基づいて待機圧Ｐ_W の学習制御を行うことが可能となる。
【選択図】 図１３

Description

本発明は車両用自動変速機の変速制御装置に係り、特に、多重ダウン変速出力時の解放側摩擦係合装置の係合圧の学習制御に関するものである。

パワーオン状態でダウン変速出力が為された時には、解放側摩擦係合装置の係合圧を一旦待機圧で待機させ、予め定められた待機時間経過後に低下させるとともに、前記ダウン変速出力から前記解放側摩擦係合装置の滑り出し開始までの滑り出し所要時間が予め定められた目標時間となるように前記係合圧を学習制御する解放側係合圧制御手段を有する車両用自動変速機の変速制御装置が知られている。特許文献１に記載の装置はその一例で、係合圧のうち上記待機圧を学習によって調節することにより、変速制御の安定化を図っている。また、ダウン変速出力が第１ダウン変速終了前に第２ダウン変速を開始する多重ダウン変速出力の場合に、第１ダウン変速時のトルクダウン制御の影響で第２ダウン変速時の学習に誤学習が生じることを防止することも提案されている。
特開２００３−４２２８２号公報

ところで、上記多重ダウン変速出力時において、第１ダウン変速と第２ダウン変速とで解放側摩擦係合装置が異なる場合は、第２ダウン変速出力時に新たに解放側摩擦係合装置の係合圧制御が開始されるため、第２ダウン変速時の滑り出し所要時間は単一のダウン変速が為された時と同等であり、その滑り出し所要時間に基づいて係合圧の学習制御を行うことが可能である。例えば、図１の自動変速機において、５→４ダウン変速時に更にアクセルペダルが踏み増しされるなどして５→３ダウン変速出力が為された場合、図１１に示すように５→４ダウン変速ではブレーキＢ３が解放され、５→３ダウン変速ではクラッチＣ２が解放されるが、この時のクラッチＣ２の滑り出し所要時間Ｔ_T は、アクセルペダルが一気に踏込み操作されて５→３ダウン変速が単一で行われる場合と殆ど変わらないので、その滑り出し所要時間Ｔ_T に基づいて例えばＣ２油圧の待機圧等を学習制御することができるのである。

これに対し、第１ダウン変速および第２ダウン変速で解放側摩擦係合装置が同じ場合、すなわち第１ダウン変速において解放される解放側摩擦係合装置の係合圧を、第２ダウン変速でも引き続き低下させて解放する場合には、第２ダウン変速出力から滑り出し開始までの滑り出し所要時間が、第１ダウン変速における係合圧制御の進行度合によってばらつくため、その滑り出し所要時間に基づく係合圧（待機圧など）の学習制御が不可乃至は不安定になる。例えば前記図１の自動変速機における６→５ダウン変速および６→４ダウン変速の多重ダウン変速では、ブレーキＢ１が引き続いて解放されるが、６→４ダウン変速出力時には既に６→５ダウン変速によるブレーキＢ１の係合圧制御が開始されているため、その６→４ダウン変速出力から滑り出し開始までの滑り出し所要時間がばらついて係合圧の学習制御が不可となるのである。また、４→３ダウン変速および４→２ダウン変速の多重ダウン変速でもクラッチＣ２が引き続いて解放されるが、４→２ダウン変速出力時には既に４→３ダウン変速によるクラッチＣ２の係合圧制御が開始されているため、その４→２ダウン変速出力からの滑り出し所要時間がばらついて係合圧の学習制御が不可となる。

本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、第１ダウン変速および第２ダウン変速で解放側摩擦係合装置が同じ多重ダウン変速においても、その第２ダウン変速時の滑り出し所要時間に基づいて係合圧の学習制御を行うことができるようにすることにある。

かかる目的を達成するために、第１発明は、パワーオン状態でダウン変速出力が為された時には、解放側摩擦係合装置の係合圧を一旦待機圧で待機させ、予め定められた待機時間経過後に低下させるとともに、前記ダウン変速出力から前記解放側摩擦係合装置の滑り出し開始までの滑り出し所要時間が予め定められた目標時間となるように前記係合圧を学習制御する解放側係合圧制御手段を有する車両用自動変速機の変速制御装置において、(a) 前記解放側係合圧制御手段は、前記ダウン変速出力が第１ダウン変速終了前に第２ダウン変速を開始し、且つその第１ダウン変速における解放側摩擦係合装置を引き続き解放する多重ダウン変速出力であるか否かを判断する多重ダウン変速出力判断手段と、(b) 前記ダウン変速出力が多重ダウン変速出力であると判断された時には、前記解放側摩擦係合装置の係合圧を前記第２ダウン変速の待機圧に保持した後に低下させる多重ダウン変速出力時係合圧制御手段と、を有することを特徴とする。

第２発明は、第１発明の車両用自動変速機の変速制御装置において、(a) 前記解放側係合圧制御手段は、単一のダウン変速を行う時には、前記解放側摩擦係合装置の係合圧を前記待機圧として待機させるのに先立ってその係合圧を急速に低下させるクイックドレーン制御を行うものであり、(b) 前記多重ダウン変速出力時係合圧制御手段は、前記第２ダウン変速を単一で行う時の前記クイックドレーン制御の制御時間と前記待機時間とを加算した時間だけ前記第２ダウン変速の待機圧に保持し、その後低下させることを特徴とする。

このような車両用自動変速機の変速制御装置においては、第１ダウン変速および第２ダウン変速で解放側摩擦係合装置が同じ多重ダウン変速出力が為された場合には、第１ダウン変速による解放側摩擦係合装置の係合圧制御の進行度合に拘らず、その係合圧を第２ダウン変速の待機圧に保持した後に低下させるため、第２ダウン変速出力のタイミングの相違に拘らず常にその待機圧から油圧制御が開始されるようになり、第２ダウン変速における滑り出し所要時間のばらつきが抑制される。これにより、その滑り出し所要時間に基づく係合圧の学習制御が可能となり、変速制御の安定化を図ることができる。

第２発明は、ダウン変速時に解放側摩擦係合装置の係合圧を待機圧で待機させるのに先立ってクイックドレーン制御を行う場合で、前記多重ダウン変速出力時に解放側摩擦係合装置を第２ダウン変速の待機圧に調圧するとともに、そのクイックドレーン制御の制御時間と待機時間とを加算した時間だけその待機圧に保持した後に低下させるため、滑り出し所要時間が第２ダウン変速を単一で行った場合の滑り出し所要時間と同程度になり、係合圧の学習制御を第２ダウン変速を単一で行う場合と区別することなく行うことができるとともに、その場合の学習制御の精度が向上する。

本発明の自動変速機としては、例えば複数の遊星歯車装置を有する遊星歯車式の自動変速機が好適に用いられ、複数の摩擦係合装置を選択的に係合、解放することにより、変速比が異なる複数の前進ギヤ段が形成される。摩擦係合装置としては、油圧アクチュエータによって係合させられる多板式、単板式のクラッチやブレーキ、或いはベルト式のブレーキなどの油圧式摩擦係合装置が広く用いられている。なお、油圧アクチュエータによって係合させられる同期噛合式の係合要素により所定のギヤ段が形成される常時噛合式の平行軸式変速機等にも適用され得る。また、電磁力など油圧以外のアクチュエータを用いて係合させられる摩擦係合装置を用いることも可能である。

パワーオン状態は、アクセルペダルが踏込み操作されて車両の駆動力が発生している状態で、ダウン変速は、変速比が大きい低速側のギヤ段へ変速することであり、例えば車速が略一定の定常走行状態や登り勾配などでアクセルペダルが踏込み操作された場合に、パワーオン状態でのダウン変速が行われる。ダウン変速は、例えば前記遊星歯車式の自動変速機において一方向クラッチを備えている場合には、単に解放側摩擦係合装置の係合圧を低下させて解放するだけでも行うことができるが、解放側摩擦係合装置の解放と同時に係合側摩擦係合装置を係合させるクラッチツークラッチ変速で行われる場合でも良い。

解放側摩擦係合装置の係合圧制御は、解放側摩擦係合装置の係合圧を待機圧に所定の待機時間だけ保持した後に低下させるものであれば良く、解放側摩擦係合装置が滑り始めて入力回転速度（タービン回転速度など）が変化するイナーシャ相では、例えばその入力回転速度が所定の変化パターン（一定の変化率など）で変化するように係合圧をフィードバック制御するなど、係合側摩擦係合装置の係合圧制御との関係で種々の態様が可能である。

滑り出し所要時間に基づく係合圧の学習制御は、例えば待機圧を学習補正するように構成されるが、その待機圧に保持する待機時間を学習補正したり、クイックドレーン制御の制御時間を学習補正したり、待機時間経過後に一定の変化率（勾配）で係合圧を低下させるスウィープ制御を行う場合には、その変化率を学習補正したりするなど、種々の態様が可能である。

多重ダウン変速は、第１ダウン変速が終了する前に第２ダウン変速が開始される場合であるが、例えばイナーシャ相が始まった後やイナーシャ相の進行度が５０％以上の場合など、第１ダウン変速の終了を待ってから第２ダウン変速を開始する方が望ましい場合もあり、第１ダウン変速時の係合圧制御で低下させられた解放側摩擦係合装置の係合圧を一旦待機圧まで戻した方が、ショックや変速応答性等の観点から望ましい場合だけ多重ダウン変速を実行すれば良く、例えばイナーシャ相が始まった場合は多重ダウン変速を実行しないようにしても良い。

多重ダウン変速出力時における解放側摩擦係合装置の係合圧制御は、少なくとも第２ダウン変速が単一で行われる場合と同じ待機圧に保持した後に低下させるようになっておれば良く、その待機圧に保持する待機時間やスウィープ制御時の変化率などは、単一のダウン変速時と同じであっても良いし、異なる値が定められても良い。多重ダウン変速出力時の学習制御についても、単一のダウン変速の場合と区別することなく、同じ目標時間を用いたり共通の学習値、学習補正値を用いたりすることができるが、単一ダウン変速か多重ダウン変速かによって異なる目標時間を定めたり、学習値や学習補正値を別々に記憶したりするようにしても良いなど、種々の態様が可能である。

第２発明では、第２ダウン変速を単一で行う場合のクイックドレーン制御の制御時間と待機時間とを加算した時間だけ待機圧に保持するようになっており、その場合は滑り出し所要時間が第２ダウン変速を単一で行う場合と同程度になるため、待機圧後の係合圧制御や学習制御を単一のダウン変速の場合と区別することなく行うことができるが、第１発明の実施に際しては適宜変更することが可能で、第１ダウン変速で既にクイックドレーン制御が終了している場合には、単一ダウン変速時の待機時間だけ待機圧に保持するようにしても良いし、第１ダウン変速における係合圧制御の進行度に応じて待機圧に保持する保持時間が変更されるようにしても良いなど、種々の態様が可能である。係合圧の学習制御についても、滑り出し所要時間の目標時間を、第２ダウン変速が単一で行われる場合と異なる値とすることが可能である。

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１の(a) は、車両用自動変速機１０の骨子図で、(b) は複数のギヤ段を成立させる際の係合要素の作動状態を説明する作動表である。この自動変速機１０は、車両の幅方向（横置き）に搭載するＦＦ（フロントエンジン・フロントドライブ）車両に好適に用いられるもので、シングルピニオン型の第１遊星歯車装置１２を主体として構成されている第１変速部１４と、シングルピニオン型の第２遊星歯車装置１６およびダブルピニオン型の第３遊星歯車装置１８を主体として構成されている第２変速部２０とを同軸線上に有し、入力軸２２の回転を変速して出力歯車２４から出力する。入力軸２２は入力部材に相当するもので、本実施例では走行用の動力源であるエンジン３０によって回転駆動されるトルクコンバータ３２のタービン軸であり、出力歯車２４は出力部材に相当するもので、差動歯車装置を介して左右の駆動輪を回転駆動する。なお、この自動変速機１０は中心線に対して略対称的に構成されており、図１(a) では中心線の下半分が省略されている。

上記第１変速部１４を構成している第１遊星歯車装置１２は、サンギヤＳ１、キャリアＣＡ１、およびリングギヤＲ１の３つの回転要素を備えており、サンギヤＳ１が入力軸２２に連結されて回転駆動されるとともに、リングギヤＲ１がブレーキＢ３を介して回転不能にトランスミッションケース２６に固定されることにより、キャリアＣＡ１が中間出力部材として入力軸２２に対して減速回転させられて出力する。また、第２変速部２０を構成している第２遊星歯車装置１６および第３遊星歯車装置１８は、一部が互いに連結されることによって４つの回転要素ＲＭ１〜ＲＭ４が構成されており、具体的には、第３遊星歯車装置１８のサンギヤＳ３によって第１回転要素ＲＭ１が構成され、第２遊星歯車装置１６のリングギヤＲ２および第３遊星歯車装置１８のリングギヤＲ３が互いに連結されて第２回転要素ＲＭ２が構成され、第２遊星歯車装置１６のキャリアＣＡ２および第３遊星歯車装置１８のキャリアＣＡ３が互いに連結されて第３回転要素ＲＭ３が構成され、第２遊星歯車装置１６のサンギヤＳ２によって第４回転要素ＲＭ４が構成されている。上記第２遊星歯車装置１６および第３遊星歯車装置１８は、キャリアＣＡ２およびＣＡ３が共通の部材にて構成されているとともに、リングギヤＲ２およびＲ３が共通の部材にて構成されており、且つ第２遊星歯車装置１６のピニオンギヤが第３遊星歯車装置１８の第２ピニオンギヤを兼ねているラビニヨ型の遊星歯車列とされている。

上記第１回転要素ＲＭ１（サンギヤＳ３）はブレーキＢ１によって選択的にトランスミッションケース２６に連結されて回転停止させられ、第２回転要素ＲＭ２（リングギヤＲ２、Ｒ３）はブレーキＢ２によって選択的にトランスミッションケース２６に連結されて回転停止させられ、第４回転要素ＲＭ４（サンギヤＳ２）はクラッチＣ１を介して選択的に前記入力軸２２に連結され、第２回転要素ＲＭ２（リングギヤＲ２、Ｒ３）はクラッチＣ２を介して選択的に入力軸２２に連結され、第１回転要素ＲＭ１（サンギヤＳ３）は中間出力部材である前記第１遊星歯車装置１２のキャリアＣＡ１に一体的に連結され、第３回転要素ＲＭ３（キャリアＣＡ２、ＣＡ３）は前記出力歯車２４に一体的に連結されて回転を出力するようになっている。

図２は、上記第１変速部１４および第２変速部２０の各回転要素の回転速度を直線で表すことができる共線図で、下の横線が回転速度「０」で、上の横線が回転速度「１．０」すなわち入力軸２２と同じ回転速度であり、クラッチＣ１、Ｃ２、ブレーキＢ１〜Ｂ３の作動状態（係合、解放）に応じて第１速ギヤ段「１ｓｔ」〜第６速ギヤ段「６ｔｈ」の６つの前進ギヤ段が形成されるとともに、１つの後進ギヤ段「Ｒｅｖ」が形成される。図１の(b) の作動表は、上記各ギヤ段とクラッチＣ１、Ｃ２、ブレーキＢ１〜Ｂ３の作動状態との関係をまとめたもので、「○」は係合、空欄は解放を表しており、連続する前進ギヤ段は何れも１つの摩擦係合装置を解放するとともに１つの摩擦係合装置を係合するクラッチツークラッチ変速によって変速が行われるようになっている。また、各ギヤ段の変速比は、第１遊星歯車装置１２、第２遊星歯車装置１６、および第３遊星歯車装置１８の各ギヤ比（＝サンギヤの歯数／リングギヤの歯数）ρ１、ρ２、ρ３によって適宜定められる。

上記クラッチＣ１、Ｃ２、およびブレーキＢ１〜Ｂ３（以下、特に区別しない場合は単にクラッチＣ、ブレーキＢという）は、多板式のクラッチやブレーキなど油圧アクチュエータによって係合制御される油圧式の摩擦係合装置で、油圧制御回路９８（図３参照）の変速用ソレノイドバルブが電子制御装置９０によって制御されることにより、係合、解放状態が切り換えられる。図７は、油圧制御回路９８のうち自動変速機１０の変速制御に関連する部分の回路の一例で、クラッチＣ１、Ｃ２、およびブレーキＢ１〜Ｂ３の各油圧アクチュエータ（油圧シリンダ）３４、３６、３８、４０、４２には、油圧供給装置４６から出力されたライン油圧ＰＬがそれぞれリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５により調圧されて、そのまま供給されるようになっている。リニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５の各ソレノイドは、電子制御装置９０により独立に励磁されるようになっており、その励磁、非励磁や電流制御により各油圧アクチュエータ３４〜４２の油圧が独立に調圧制御され、クラッチＣ１、Ｃ２、およびブレーキＢ１〜Ｂ３の係合、解放状態が切り換えられるとともに係合、解放時の過渡油圧などが制御される。油圧供給装置４６は、前記エンジン３０によって回転駆動される機械式のオイルポンプや、ライン油圧ＰＬを調圧するレギュレータバルブ等を備えており、エンジン負荷等に応じてライン油圧ＰＬを制御するようになっている。

図３は、図１の自動変速機１０などを制御するために車両に設けられた制御系統を説明するブロック線図で、アクセルペダル５０の操作量Ａccがアクセル操作量センサ５２により検出されるとともに、そのアクセル操作量Ａccを表す信号が電子制御装置９０に供給されるようになっている。アクセルペダル５０は、運転者の出力要求量に応じて大きく踏み込み操作されるもので、アクセル操作部材に相当し、アクセル操作量Ａccは出力要求量に相当する。また、エンジン３０の回転速度ＮＥを検出するためのエンジン回転速度センサ５８、エンジン３０の吸入空気量Ｑを検出するための吸入空気量センサ６０、吸入空気の温度Ｔ_A を検出するための吸入空気温度センサ６２、エンジン３０の電子スロットル弁の全閉状態（アイドル状態）およびその開度θ_THを検出するためのアイドルスイッチ付スロットルセンサ６４、車速Ｖ（出力歯車２４の回転速度Ｎ_OUT に対応）を検出するための車速センサ６６、エンジン３０の冷却水温Ｔ_W を検出するための冷却水温センサ６８、常用ブレーキであるフットブレーキの操作の有無を検出するためのブレーキスイッチ７０、シフトレバー７２のレバーポジション（操作位置）Ｐ_SHを検出するためのレバーポジションセンサ７４、タービン回転速度ＮＴ（＝入力軸２２の回転速度Ｎ_IN）を検出するためのタービン回転速度センサ７６、油圧制御回路９８内の作動油の温度であるＡＴ油温Ｔ_OIL を検出するためのＡＴ油温センサ７８、アップシフトスイッチ８０、ダウンシフトスイッチ８２などが設けられており、それらのセンサやスイッチから、エンジン回転速度ＮＥ、吸入空気量Ｑ、吸入空気温度Ｔ_A 、スロットル弁開度θ_TH、車速Ｖ、エンジン冷却水温Ｔ_W 、ブレーキ操作の有無、シフトレバー７２のレバーポジションＰ_SH、タービン回転速度ＮＴ、ＡＴ油温Ｔ_OIL 、変速レンジのアップ指令Ｒ_UP、ダウン指令Ｒ_DN、などを表す信号が電子制御装置９０に供給されるようになっている。

上記シフトレバー７２はシフト操作部材に相当するもので、運転席の近傍に配設されており、図４に示すように４つの操作ポジション「Ｒ（リバース）」、「Ｎ（ニュートラル）」、「Ｄ（ドライブ）」、または「Ｓ（シーケンシャル）」へ運転者により手動操作されるようになっている。「Ｒ」は後進走行を行うための後進走行ポジションで、「Ｎ」は動力伝達を遮断するニュートラルポジションで、「Ｄ」は自動変速による前進走行を行うための前進走行ポジションで、「Ｓ」は変速可能な高速側のギヤ段が異なる複数の変速レンジを切り換えることにより手動変速が可能な前進走行ポジションであり、シフトレバー７２がどの操作ポジションへ操作されているかがレバーポジションセンサ７４によって検出される。

そして、「Ｄ」ポジションおよび「Ｓ」ポジションでは、前進ギヤ段である第１速ギヤ段「１ｓｔ」〜第６速ギヤ段「６ｔｈ」で変速しながら前進走行することが可能となり、シフトレバー７２が「Ｄ」ポジションへ操作された場合は、そのことをレバーポジションセンサ７４の信号から判断して自動変速モードを成立させ、第１速ギヤ段「１ｓｔ」〜第６速ギヤ段「６ｔｈ」の総ての前進ギヤ段を用いて変速制御を行う。すなわち、前記油圧制御回路９８に設けられたソレノイドバルブやリニアソレノイドバルブの励磁、非励磁をそれぞれ制御することにより、クラッチＣおよびブレーキＢの係合、解放状態を切り換えて、第１速ギヤ段「１ｓｔ」〜第６速ギヤ段「６ｔｈ」の何れかの前進ギヤ段を形成するのである。この変速制御は、例えば図５に示すように車速Ｖおよびアクセル操作量Ａccをパラメータとして予め記憶された変速マップ（変速条件）に従って行われ、車速Ｖが低くなったりアクセル操作量Ａccが大きくなったりするに従って変速比が大きい低速側のギヤ段を形成する。なお、アクセル操作量Ａccや吸入空気量Ｑ、路面勾配などに基づいて変速制御を行うなど、種々の態様が可能である。

シフトレバー７２が「Ｓ」ポジションへ操作された場合は、そのことをレバーポジションセンサ７４の信号から判断し、「Ｄ」ポジションで変速可能な変速範囲内すなわち第１速ギヤ段「１ｓｔ」〜第６速ギヤ段「６ｔｈ」の中で定められた複数の変速レンジを任意に選択できるシーケンシャルモードを電気的に成立させる。「Ｓ」ポジションには、車両の前後方向にアップシフト位置「（＋）」、およびダウンシフト位置「（−）」が設けられており、シフトレバー７２がそれ等のアップシフト位置「（＋）」またはダウンシフト位置「（−）」へ操作されると、そのことが前記アップシフトスイッチ８０、ダウンシフトスイッチ８２によって検出され、アップ指令Ｒ_UPやダウン指令Ｒ_DNに従って図６に示すように最高速段すなわち変速比が小さい高速側の変速範囲が異なる６つの変速レンジ「Ｄ」、「５」、「４」、「３」、「２」、「Ｌ」の何れかを電気的に成立させるとともに、各変速範囲内において例えば図５の変速マップに従って自動的に変速制御を行う。アップシフト位置「（＋）」およびダウンシフト位置「（−）」は何れも不安定で、シフトレバー７２はスプリング等の付勢手段により自動的に「Ｓ」ポジションへ戻されるようになっており、アップシフト位置「（＋）」またはダウンシフト位置「（−）」への操作回数或いは保持時間などに応じて変速レンジが変更される。

電子制御装置９０はまた、パワーオン状態でのダウン変速時の解放側摩擦係合装置の係合圧制御すなわち油圧制御を行うため、機能的に図８に示す解放側係合圧制御手段１００を備えている。この解放側係合圧制御手段１００は、解放側摩擦係合装置の油圧を、図９に示すように予め定められた油圧制御パターン１１０に従って低下させるもので、この油圧制御パターン１１０は係合側摩擦係合装置の係合圧制御との関係で設定されており、油圧制御回路９８の対応するリニアソレノイドバルブＳＬ１〜ＳＬ５によって制御される。図９は、６→５ダウン変速で解放されるブレーキＢ１の油圧制御に関するタイムチャートで、時間ｔ₁ は６→５ダウン変速指令が出力された時間であり、ブレーキＢ１の油圧アクチュエータ３８内の作動油をクイックドレーンするように、Ｂ１油圧を０とする指令値をリニアソレノイドバルブＳＬ３に出力する。予め定められたクイックドレーン時間ａが経過したら待機圧Ｐ_W まで戻し、その待機圧Ｐ_W に待機時間ｂだけ保持した後、一定の変化率Δｃで低下させるとともに、その低下過程でブレーキＢ１が滑り出してイナーシャ相が始まったか否かを、例えばタービン回転速度ＮＴが第６速ギヤ段「６ｔｈ」の同期回転速度からずれ始めたか否か等により判断する。そして、イナーシャ相が始まったらタービン回転速度ＮＴが予め定められた変化率で変化するようにＢ１油圧をフィードバック制御し、タービン回転速度ＮＴが第５速ギヤ段「５ｔｈ」の同期回転速度に近い所定の回転速度に達したら、Ｂ１油圧を徐々に０まで低下させ、一連の解放側油圧制御を終了する。図９の時間ｔ₂ は、イナーシャ相が始まってフィードバック制御が開始された時間である。

上記油圧制御パターン１１０のクイックドレーン時間ａ、待機時間ｂ、変化率Δｃは、図１０の(a) に示すように、ダウン変速の種類毎に予め一定の値が設定されている。待機圧Ｐ_W は、図１０の(a) に示す設定値ＳＰ_W に、図１０の(b) に示す学習補正値ＬＰ_W を加算したもので、学習補正値ＬＰ_W は、学習制御手段１０２によって逐次書き換えられる。学習制御手段１０２は、ダウン変速出力からブレーキＢ１が滑り出すまでの滑り出し所要時間Ｔ_T が、予め定められた目標時間ＭＴ_T と一致するように、それ等の偏差に応じて学習補正値ＬＰ_W を増減させる。目標時間ＭＴ_T は、図１０の(a) に示すようにダウン変速の種類毎に予め設定されているとともに、学習補正値ＬＰ_W も、図１０の(b) に示すようにダウン変速の種類毎に記憶されるようになっている。このように、待機圧Ｐ_W が学習制御されることにより、各部の寸法の個体差や経時変化等に拘らず安定したダウン変速制御が行われるようになる。なお、上記設定値ａ、ｂ、Δｃ、ＳＰ_W 、ＭＴ_T や学習補正値ＬＰ_W は、変速の種類だけでなく車速Ｖ等の他の車両の運転状態をパラメータとして設定したり記憶したりすることもできる。

ここで、自動変速機１０のダウン変速制御は、連続した前進ギヤ段同士だけでなく、本実施例では６→４ダウン変速等の飛越し変速も行われるようになっており、図１０の(a) 、(b) に示すように、飛越し変速についてもクイックドレーン時間ａ、待機時間ｂ、変化率Δｃ、待機圧Ｐ_W の設定値ＳＰ_W 、目標時間ＭＴ_T がそれぞれ定められているとともに、待機圧Ｐ_W の学習補正値ＬＰ_W が記憶されるようになっている。

また、本実施例では、短時間でダウン変速指令が連続して出力された場合に、先行する第１ダウン変速が終了する前に次の第２ダウン変速を開始する多重ダウン変速を行うようになっている。この多重ダウン変速出力時において、第１ダウン変速と第２ダウン変速とで解放側摩擦係合装置が異なる場合は、第２ダウン変速出力時に新たに解放側摩擦係合装置の係合圧制御が開始されるため、第２ダウン変速時の滑り出し所要時間Ｔ_T は、その第２ダウン変速が単一で行われる場合と同等であり、その滑り出し所要時間Ｔ_T に基づいて前記学習制御手段１０２により待機圧Ｐ_W の学習制御を行うことができる。図１１は、このように解放側摩擦係合装置が異なる多重ダウン変速の一例で、第１ダウン変速として５→４ダウン変速指令が出力された後に、更にアクセルペダル５０が踏み増しされるなどして、そのダウン変速が終了する前に第２ダウン変速として第３速ギヤ段「３ｒｄ」へダウン変速するための５→３ダウン変速指令が出力された場合である。そして、図１(b) の作動表から明らかなように、５→４ダウン変速ではブレーキＢ３が解放され、５→３ダウン変速ではクラッチＣ２が解放されるとともに、ブレーキＢ３は係合状態に維持されるため、時間ｔ₂ で５→３ダウン変速指令が出力されると、ブレーキＢ３の油圧は直ちに最大油圧まで戻されるとともに、クラッチＣ２の油圧は、５→３ダウン変速が単一で行われる場合と同じ油圧制御パターン１１０に従って制御される。このように、クラッチＣ２は５→３ダウン変速出力に伴って油圧制御が開始されるため、この時のクラッチＣ２の滑り出し所要時間Ｔ_T は、アクセルペダル５０が一気に踏込み操作されて５→３ダウン変速が単一で行われる場合と殆ど変わらず、その滑り出し所要時間Ｔ_T に基づいてＣ２油圧の待機圧Ｐ_W を良好に学習制御することができる。

一方、第１ダウン変速および第２ダウン変速で解放側摩擦係合装置が同じ場合、すなわち第１ダウン変速において解放される解放側摩擦係合装置の係合圧を、第２ダウン変速でも引き続き低下させて解放する場合に、その係合圧をそのまま低下させると、第２ダウン変速出力から滑り出し開始までの滑り出し所要時間Ｔ_T が、第１ダウン変速における係合圧制御の影響を受けてばらつくため、その滑り出し所要時間Ｔ_T に基づいて待機圧Ｐ_W の学習制御を行うことはできない。例えば本実施例の自動変速機１０の場合、６→５ダウン変速および６→４ダウン変速の多重ダウン変速では、ブレーキＢ１が引き続いて解放されるが、６→４ダウン変速出力時には既に６→５ダウン変速によるブレーキＢ１の係合圧制御が開始されているため、その変速出力からの滑り出し所要時間Ｔ_T がばらついて待機圧Ｐ_W の学習制御が不可となるのである。また、４→３ダウン変速および４→２ダウン変速の多重ダウン変速でもクラッチＣ２が引き続いて解放されるが、４→２ダウン変速出力時には既に４→３ダウン変速によるクラッチＣ２の係合圧制御が開始されているため、その変速出力からの滑り出し所要時間Ｔ_T がばらついて待機圧Ｐ_W の学習制御が不可となる。

これに対し、本実施例の解放側係合圧制御手段１００は、上記のように第１ダウン変速および第２ダウン変速で解放側摩擦係合装置が同じ多重ダウン変速か否かを判断する多重ダウン変速出力判断手段１０４と、そのような多重ダウン変速出力時でも前記学習制御手段１０２により滑り出し所要時間Ｔ_T に基づく待機圧Ｐ_W の学習制御が好適に行われるように、解放側摩擦係合装置の係合圧制御を行う多重ダウン変速出力時係合圧制御手段１０６とを備えており、図１２のフローチャートに従って信号処理を行うようになっている。図１２のステップＳ１およびＳ２は、多重ダウン変速出力判断手段１０４に相当し、ステップＳ３およびＳ４は多重ダウン変速出力時係合圧制御手段１０６に相当する。また、図１３は、６→５ダウン変速および６→４ダウン変速の多重ダウン変速出力時に、図１２のフローチャートに従って解放側摩擦係合装置であるブレーキＢ１の油圧制御が行われた場合のタイムチャートの一例である。

図１２は、パワーオン状態でダウン変速指令が出力された場合に実行され、ステップＳ１では、短時間でダウン変速指令が連続して出力され、先行する第１ダウン変速が終了する前に次の第２ダウン変速を開始する多重ダウン変速出力か否かを判断する。この判断は、第１ダウン変速が完全に終了して例えばタービン回転速度ＮＴがダウン変速後のギヤ段の同期回転速度と略一致する前であれば、総て多重ダウン変速出力と判断してステップＳ２以下を実行するものでも良いが、例えば第１ダウン変速のイナーシャ相が始まった後は多重ダウン変速を実行することなく、その第１ダウン変速が終了した後に第２ダウン変速が行われるようにしても良い。図１３は、６→５の第１ダウン変速がイナーシャ相になる前で、スウィープ制御が行われている最中に６→４の第２ダウン変速出力が為された場合である。

ステップＳ２では、その多重ダウン変速の第１ダウン変速および第２ダウン変速で解放側摩擦係合装置が同じか否か、すなわち第１ダウン変速において解放される解放側摩擦係合装置の係合圧を、第２ダウン変速でも引き続き低下させて解放する多重ダウン変速か否かを判断する。そして、解放側摩擦係合装置が異なる場合は、前記図１１に示すように第２ダウン変速指令に従ってそのまま解放側摩擦係合装置の油圧制御や学習制御を行うことができるため、そのまま終了するが、解放側摩擦係合装置が同じ場合にはステップＳ３以下を実行する。図１３は、６→５および６→４の多重ダウン変速でブレーキＢ１の油圧が引き続き低下させられる場合である。

ステップＳ３では、解放側摩擦係合装置の係合圧すなわち油圧を第２ダウン変速の待機圧Ｐ_W まで戻すとともに、ステップＳ４では、その待機圧Ｐ_W に（クイックドレーン時間ａ＋待機時間ｂ）だけ保持した後、前記変化率Δｃでスウィープ制御を開始する。この場合の待機圧Ｐ_W やクイックドレーン時間ａ、待機時間ｂ、変化率Δｃは、何れも第２ダウン変速に関するもので、図１３に示すように６→５ダウン変速に続いて６→４ダウン変速指令が出力された場合は、６→４ダウン変速に関する値であり、具体的には待機圧Ｐ_W は（設定値ＳＰ_W2＋学習補正値ＬＰ_W2）で、クイックドレーン時間ａはａ₂ 、待機時間ｂはｂ₂ 、変化率ΔｃはΔｃ₂ である。

そして、このように解放側摩擦係合装置の係合圧すなわち油圧を第２ダウン変速の待機圧Ｐ_W まで戻すとともに、その待機圧Ｐ_W に（クイックドレーン時間ａ＋待機時間ｂ）だけ保持した後、単一のダウン変速と同じ変化率Δｃでスウィープ制御を行った場合、第１ダウン変速時の油圧制御の進行度合や第２ダウン変速出力のタイミングの相違に拘らず、常に第２ダウン変速の待機圧Ｐ_W から油圧制御が開始されるため、その第２ダウン変速出力から解放側摩擦係合装置の滑り出し開始までの滑り出し所要時間Ｔ_T のばらつきが抑制される。したがって、前記学習制御手段１０２により、その滑り出し所要時間Ｔ_T に基づいて待機圧Ｐ_W の学習制御を行うことが可能で、変速制御の安定化を図ることができる。

特に、本実施例では、待機圧Ｐ_W に（クイックドレーン時間ａ＋待機時間ｂ）だけ保持するようにしているため、滑り出し所要時間Ｔ_T が第２ダウン変速を単一で行った場合の滑り出し所要時間Ｔ_T と同程度になり、待機圧Ｐ_W の学習制御を第２ダウン変速を単一で行う場合と区別することなく行うことができるとともに、その場合の学習制御の精度が向上する。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を加えた態様で実施することができる。

本発明が適用された車両用自動変速機を説明する図で、(a) は骨子図、(b) は各ギヤ段を形成するための係合要素の作動状態を説明する図である。 図１の車両用自動変速機において、ギヤ段毎の各回転要素の回転速度の関係を示す共線図である。 図１の車両用自動変速機が備えている制御系統の要部を説明するブロック線図である。 図３のシフトレバーの一例を示す斜視図である。 図１の車両用自動変速機のギヤ段を運転状態に応じて自動的に切り換える変速マップの一例を説明する図である。 図４のシフトレバーの操作で切り換えられる変速レンジを説明する図である 図３の油圧制御回路のうち自動変速機の変速制御に関連する部分を示す回路図である。 ダウン変速時の解放側摩擦係合装置の係合圧制御に関して、図３の電子制御装置が備えている機能を説明するブロック線図である。 図８の解放側係合圧制御手段によって行われる係合圧制御の油圧制御パターンを説明するタイムチャートである。 図９の油圧制御パターンのパラメータを具体的に説明する図で、(a) は予め定められた設定値、(b) は待機圧の学習補正値を示す図である。 多重ダウン変速で解放側摩擦係合装置が異なる場合の係合圧制御による油圧変化の一例を説明するタイムチャートである。 多重ダウン変速で解放側摩擦係合装置が同じ場合の係合圧制御について、図８の多重ダウン変速出力判断手段および多重ダウン変速出力時係合圧制御手段によって行われる処理内容を具体的に説明するフローチャートである。 図１２のフローチャートに従って解放側摩擦係合装置の油圧が制御された場合の一例を説明するタイムチャートである。

符号の説明

１０：車両用自動変速機 ９０：電子制御装置 １００：解放側係合圧制御手段 １０２：学習制御手段 １０４：多重ダウン変速出力判断手段 １０６：多重ダウン変速出力時係合圧制御手段 ａ：クイックドレーン時間 ｂ：待機時間 Ｐ_W ：待機圧 Ｔ_T ：滑り出し所要時間 ＭＴ_T ：目標時間

Claims (2)

1. パワーオン状態でダウン変速出力が為された時には、解放側摩擦係合装置の係合圧を一旦待機圧で待機させ、予め定められた待機時間経過後に低下させるとともに、前記ダウン変速出力から前記解放側摩擦係合装置の滑り出し開始までの滑り出し所要時間が予め定められた目標時間となるように前記係合圧を学習制御する解放側係合圧制御手段を有する車両用自動変速機の変速制御装置において、
   前記解放側係合圧制御手段は、前記ダウン変速出力が第１ダウン変速終了前に第２ダウン変速を開始し、且つ該第１ダウン変速における解放側摩擦係合装置を引き続き解放する多重ダウン変速出力であるか否かを判断する多重ダウン変速出力判断手段と、
   前記ダウン変速出力が多重ダウン変速出力であると判断された時には、前記解放側摩擦係合装置の係合圧を前記第２ダウン変速の待機圧に保持した後に低下させる多重ダウン変速出力時係合圧制御手段と、
   を有することを特徴とする車両用自動変速機の変速制御装置。
2. 請求項１において、
   前記解放側係合圧制御手段は、単一のダウン変速を行う時には、前記解放側摩擦係合装置の係合圧を前記待機圧として待機させるのに先立って該係合圧を急速に低下させるクイックドレーン制御を行うものであり、
   前記多重ダウン変速出力時係合圧制御手段は、前記第２ダウン変速を単一で行う時の前記クイックドレーン制御の制御時間と前記待機時間とを加算した時間だけ前記第２ダウン変速の待機圧に保持し、その後低下させる
   ことを特徴とする車両用自動変速機の変速制御装置。

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